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无法动摇的牛顿三大定律

来源:广东工业大学土木与交通工程学院 作者:陈卓潆 杨泽铭 吴沛宗 江振兴

牛顿三大定律想必大家都不陌生,牛顿的出现,可以说彻底改变了科学发展的进程,甚至可以说彻底改变了人类发展的进程。而牛顿三大定律更是奠定了物体运动的基础,具有无法动摇的深刻意义。

首先则是牛顿三大定律的基本内容以及我对此的一些理解。

牛顿第一定律即为惯性定律,也就是:任何不受外力作用的物体保持静止或作匀速运动。其实最开始是伽利略发现了惯性定律,他做的斜面实验,也就是在光滑的斜面上滚小球,通过改变斜面与桌子之间的角度来观察小球的运动状况。那为什么要说惯性定律是牛顿第一定律呢,是因为虽然伽利略意识到了小球能下落是因为“重力”,但是他没有对重力是什么,重力怎么来的,重力大小是多少有一个定义,而牛顿才是真正意义上的在伽利略的基础上发展了惯性定律。

牛顿第二定律是F=ma,现在我们写作F=m dv/dt,实际上这就是牛顿对抽象的力的定义式。用我们能听得懂的话来说就是我们推了一个物体一下之后,这个物体的运动状态发生了改变,也就是产生了速度,然而物体产生了速度也就势必是因为产生了加速度,使其速度发生改变。就是说这个“作用”让一个物体产生了加速度,这个“作用”就叫做力,也就是能让物体产生加速度的作用就定义为力。也就回到了前面的牛一,牛顿给伽利略所没定义的力做了定义。由此可知,力和质量和加速度有关,那为什么是ma而不是m/a或别的呢,这涉及到力的量化。根据我们的常识“轻轻推”和“使劲推”当然是使劲推的加速度更大,所以只有F=ma是明了且计算最方便的。

牛顿第三定律即相互作用力定律,这其实非常容易理解,我们在划船的时候,我们用船桨划水,但是船在向前进,是因为水给船桨了一个反作用力,使船前进,是同时产生同时消失的,即F=-F。物体间只要有相互作用就会产生力,其实人与人之间也是,古人云:近朱者赤近墨者黑,其实就是人与人之间的“吸引力”。人生路上也不免会遇到的“阻力”,但是这些阻力不一定是坏的,他可以激发你的内心潜力,把“阻力”转换成“动力”。

总的来说,牛顿三大定律有着无法动摇的影响力,牛顿建立的经典力学体系,成为整个近代物理学的重要支柱,完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合,标志着近代自然科学的诞生;使资产阶级思想家认识到人类社会也有规律可循,为启蒙运动奠定了科学基础。

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